Способ изготовления замкнутого феррозондового преобразователя Советский патент 1992 года по МПК G01R33/00 

Заявляемое техническое решение относится к области магнитных измерений, в частности, к способам изготовления замкнутого феррозондового преобразователя, предназначенного для измерения компонент слабых магнитных полей и их градиентов

Известен способ изготовления замкнутого дифференциального сердечника феррозондового преобразователя состоящий в том, что перед отжигом сердечник подвергается электрополировке затем навивается на жаростойкий каркас с натяжением 100- 300 г , закрепляется в этом состоянии, а после охлаждения сердечник подвергается вакуумной пропитке эластичным компаундом

Известен способ изготовления кольцевых феррозондовых преобразователей, представляющих собой витые тороиды, по типу применяемых в магнитных усилителях и выполняемых из пермаллогвой ленты толщиной 0,01-005 мм Несмотря на сложность нарезки подобных лент их обработки

(снятие заусенец и обезжиривание) электроизоляции и самой навивки технологию изготовления подобных преобразователей можно считать хорошо освоенной Для придания сердечнику необходимой жесткости навивка ленты может производиться на керамический каркас вместе с которым осуществляют отжиг сердечника и который сохраняется в дальнейшем как механическая основа преобразователя

Недостатком описанного способа изготовления преобразователя является некомпактность (большие габариты) получаемых феррозондовых тороидальных преобразователей

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления замкнутых ленточных дифференциальных преобразователей при котором сердечнику для уменьшения габа ритов придается форма вытянутого эллипса Для этого пермаллоевая лента наматывается на каркас эллипсоидальной формы закрепля ется а затем подвергается отжигу вместе с жаростойким каркасом

Ј

XJ 00

4 Ю

Полученный эллипсоидальный сердечник имеет два плеча, параллельных большой оси, на каждое из которых в процессе изготовления феррозондового преобразователя наматываются намагничивающие обмотки (обмотки возбуждения), включенные последовательно. Измерительная обмотка наматывается так, что она охватывает оба плеча сердечника, поверх обмоток возбуждения.

Недостатком указанного способа является принципиальная/невозможность значительного уменьшения поперечного размера замкнутого дифференциального сердечника, который определяется необходимым расстоямием для осуществления намотки тороидальной намагничивающей обмотки. Кроме того, данный способ требует использование жаростойкого, немагнитного, достаточно прочного каркаса, что связано с некоторыми технологическими сложностями,

Целью изобретения является обеспечение уменьшения габаритов замкнутого феррозондового преобразователя.

Уменьшение габаритов изготавливаемого замкнутого феррозондового преобразователя достигается тем, что при реализации способа, включающего операции изготовления сердечника требуемой формы путем навивки, предварительно обработанной пермаллоевой ленты на каркас и намотку обмоток на сердечник, намотку обмоток проводят на сердечник кольцевой формы, а требуемую форму сердечника получают путем его деформации после намотки обмоток.

Один из вариантов реализации данного способа заключается в том, что сердечник изготавливается из заранее обработанной и отожженной по известной технологии, пермаллоевой ленты марки 81 НМД толщиной 0,05-0,04 мм и шириной 1,5-3 мм, которую навивают на технологическую оправку цилиндрической формы (цилиндр может быть сплошным или полым) в несколько слоев (но не менее 3-х) с натяжением 100-300 г., закрепляют в таком состоянии с помощью клея, затем сердечник в виде кольца аккуратно снимают с оправки, изолируют его тонкой диэлектрической лентой и. после намотки на сердечник намагничивающей обмотки,.его подвергают деформации в плоскости кольца, в результате чего ему придается форма вытянутого эллипса. Применение пермаллоя марки 81 НМД ГОСТ 10160-75 обусловлено низкой чувствительностью магнитных свойств данного пермаллоя к механическим зоздействиям, что и

позволяет производить деформацию сердечника после операции отжига. Кроме ука- занного материала, для заявляемого способа могут быть использованы кобальтовые высокопроницаемые магнитомягкие

аморфные материалы.

В результате реализации предлагаемого способа получается бескаркасная конструкция сердечника с достаточно малым поперечным размером, что, кроме упрощения и удешевления технологии, позволяет расширить сферу применения феррозондо- вых преобразователей.

Технология изготовления преобразователя с использованием сердечника,изготовленного по заявляемому способу, заключалась в следующем: вторичная обмотка наматывалась поверх намагничивающей так. чтобы ее витки охватывали оба плеча дифференциального сердечника. Для

придания жесткости сердечнику, перед намоткой вторичной обмотки, между плечами дифференциального сердечника вставлялась гетинаксовая пластина толщиной 0,2 мм В качестве изоляции вторичной обмотки

от намагничивающей использовалась тонкая фторопластовая пленка. Затем сердечник с обмотками помещался в малогабаритный диэлектрический корпус, торцы которого заливались эпоксидным

компаундом. В качестве выводов феррозондового преобразователя использовались провода обмоток 0,1.

Феррозондовый преобразователь с сердечником, изготовленным по вышеуказанной технологии, имел достаточно хорошие метрологические характеристики и размеры: I 10 мм.Ф 3,1 мм

Формула изобретения Способ изготовления замкнутого феррозондового преобразователя, включающий изготовление сердечника требуемой формы путем навивки предварительно обработанной пермаллоевой ленты на каркас и намотку обмоток на сердечник, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью обеспечения уменьшения габаритов феррозондового преобразователя, намотку обмоток проводят на сердечник кольцевой формы, а требу- емую форму получают путем его деформации после намотки обмоток.

Использование в технике магнитных измерений в частности в способах изготовления сердечников феррозондовых преобразовате лей предназначенных для измерения компо нент слабых магнитных полей и их градиентов Сущность изобретения способ включает изготовление сердечника путем навивки намотку обмоток и деформацию сердечника Отличием изобретения является намотка обмотки перед деформацией сердечника что позволяет уменьшить габариты